安全氣囊及安全氣囊裝置的製作方法

2023-11-04 17:05:27

專利名稱：安全氣囊及安全氣囊裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及安全氣囊及安全氣囊裝置，特別是涉及不利用來自擋風玻璃的反作用 力而能夠自立的安全氣囊及安全氣囊裝置。
背景技術：
在汽車等車輛中，通常搭載有用於在衝撞時及急減速時等緊急時使安全氣囊在車 內膨脹展開並吸收對乘員產生的衝擊的安全氣囊裝置。這些安全氣囊裝置通常具有通常 時摺疊而在緊急時膨脹展開的安全氣囊、向該安全氣囊供給氣體的充氣機、固定上述安全 氣囊及上述充氣機的固定器、及覆蓋上述安全氣囊的安全氣囊罩。而且，在車輛衝撞時及急減速時，從上述充氣機向上述安全氣囊供給氣體，上述安 全氣囊膨脹，上述安全氣囊罩開裂並將上述安全氣囊放出到車內而膨脹展開。特別是在副 駕駛座席用安全氣囊裝置的情況下，上述安全氣囊在由儀錶板、擋風玻璃(前擋風玻璃)及 乘員圍成的空間內膨脹展開。在該安全氣囊裝置中，例如專利文獻1及專利文獻2所述，提案有在安全氣囊的內 部配置有內囊及擴散器等的整流單元。專利文獻1所記載的整流單元具備保持為由擋風玻璃(前擋風玻璃)和儀錶板夾 持的狀態的內囊、及促進形成於該內囊的安全氣囊的上下方向的展開的吹出孔。因此，在如 專利文獻1所記載的安全氣囊裝置中，能夠通過內囊的內壓在擋風玻璃(前擋風玻璃)和 儀錶板之間固定內囊，能夠使從氣體的吹出孔供給的氣流穩定，使安全氣囊的展開舉動穩定。專利文獻2所記載的整流單元具有形成於越過儀錶板的後端且不向車輛後方飛 的程度的小袋的內袋、及形成於該內袋的上側孔部及下側孔部，上側孔部設置於越過開裂 的門末端並向車輛後方膨出的部分，下側孔部設置於越過儀錶板的開口部並膨出的部分。 因此，在專利文獻2所述的安全氣囊裝置中，能夠降低膨脹的內袋與接近儀錶板的乘員的 接觸的可能性，不會堵塞上側孔部及下側孔部，能夠使安全氣囊優先在上下方向上膨脹展 開。專利文獻1 日本特開平10_203觀0號公報專利文獻2 日本特開2001-233152號公報如上述的專利文獻1及專利文獻2所記載的現有的安全氣囊裝置，通常將安全氣 囊按壓於擋風玻璃，利用其反作用力使安全氣囊的位置及展開舉動穩定。另一方面，近年來，開發有各種種類的車輛，擋風玻璃的安置角度也在0° 90° 的範圍內根據車種的不同而進行不同的設置。因此，現狀是，安全氣囊裝置的配置位置/構 成、安全氣囊的大小/形狀/基布的種類、充氣機的氣壓/容量、整流單元的有無/構造等 條件根據車種進行設計。其結果是，存在難以實現安全氣囊裝置的低成本及零件的通用化 的問題。另外，在使安全氣囊小型化的情況下，難以向擋風玻璃按壓安全氣囊，期待不利用 來自擋風玻璃的反作用力而實現自立。

發明內容
本發明是鑑於上述的問題點而做出的，其目的在於，提供能夠不利用來自擋風玻 璃的反作用力而自立且能夠實現低成本及零件的通用化的安全氣囊及安全氣囊裝置。根據本發明，提供一種安全氣囊，通常時摺疊並內置於儀錶板內，在緊急時供給氣 體而在擋風玻璃和乘員之間膨脹展開，其特徵在於，具有配置於所述安全氣囊的內部且控 制所述氣體的流動的整流單元，該整流單元具有按照將所述安全氣囊的乘員側的一部分按 壓於所述儀錶板的方式供給所述氣體的第一開口部、按照將所述安全氣囊向上方抬起的方 式供給所述氣體的第二開口部、及向所述安全氣囊的所述擋風玻璃側的基端部供給所述氣 體的第三開口部。另外，根據本發明，提供一種安全氣囊裝置，具有通常時摺疊而在緊急時膨脹展開 的安全氣囊、向該安全氣囊供給氣體的充氣機、固定所述安全氣囊及所述充氣機的固定器、 及覆蓋所述安全氣囊的安全氣囊罩，其特徵在於，所述安全氣囊在通常時摺疊並內置於儀 錶板內，在緊急時供給氣體而在擋風玻璃和乘員之間膨脹展開，並且具有配置於所述安全 氣囊的內部且控制所述氣體的流動的整流單元，該整流單元具有按照將所述安全氣囊的乘 員側的一部分按壓於所述儀錶板的方式供給所述氣體的第一開口部、按照將所述安全氣囊 向上方抬起的方式供給所述氣體的第二開口部、及向所述安全氣囊的所述擋風玻璃側的基 端部供給所述氣體的第三開口部。所述安全氣囊及所述安全氣囊裝置中，優選的是，所述安全氣囊按照不與所述擋 風玻璃接觸的方式膨脹展開。優選的是，所述第三開口部形成為在所述安全氣囊的膨脹展開時朝向開裂的所述 儀錶板的門部排出所述氣體。另外，優選的是，所述第一開口部、所述第二開口部及所述第 三開口部的開口面積具有第一開口部>第三開口部>第二開口部的關係。優選所述整流單元的所述第一開口部及第三開口部向內側摺疊。另外，所謂「向內 側摺疊」是指通過摺疊的整流單元使所述第一開口部及第三開口部處於隱藏的狀態。另外，所述整流單元例如由在所述安全氣囊內膨脹展開的第一基布、及固定於所 述安全氣囊的基端部側的第二基布構成，所述第一開口部形成於所述第二基布，所述第二 開口部形成於所述第一基布，所述第三開口部形成於所述第一基布或所述第二基布。根據所述的本發明的安全氣囊及安全氣囊裝置，由於具有規定的整流單元，所以 通過將安全氣囊按壓於儀錶板，能夠使安全氣囊的位置穩定，通過將安全氣囊向上方抬起， 能夠使安全氣囊向適於束縛乘員的位置膨脹展開，通過向安全氣囊的擋風玻璃側的基端部 供給氣體，能夠抑制安全氣囊的折彎，可以不利用來自擋風玻璃的反作用力而使安全氣囊 自立。另外，通過使安全氣囊自立，能夠與擋風玻璃的安置角度及車種無關係地實現安全氣 囊及安全氣囊裝置的零件的通用化，能夠進而實現安全氣囊及安全氣囊裝置的低成本。另外，通過不使安全氣囊接觸擋風玻璃，能夠不利用來自擋風玻璃的反作用力而 使安全氣囊自立。另外，通過在安全氣囊的膨脹展開時向開裂的儀錶板的門部排出氣體，能夠有效 地對安全氣囊的擋風玻璃側的基端部供給氣體，能夠保持安全氣囊的根部分的內壓，能夠 有效抑制安全氣囊的折彎。
另外，由於整流單元的第一開口部、第二開口部及第三開口部的開口面積滿足規 定的關係，從而能夠將從充氣機產生的氣體有效進行分配並供給至安全氣囊。另外，通過將整流單元的第一開口部及第三開口部向內側摺疊，能夠在整流單元 的膨脹展開時不向安全氣囊內排出多餘的氣體，從而能夠有效地利用氣體。另外，通過由具有規定的開口部的第一基布及第二基布構成整流單元，只要縫合 其外周就可以簡單地構成具有第一開口部、第二開口部及第三開口部的整流單元。


圖1是表示本發明的安全氣囊裝置的實施方式的整體構成圖；圖2是圖1所示的整流單元的放大圖；圖3是表示圖1所示的整流單元的構成的說明圖，(A)表示第一基布、(B)表示第 二基布、(C)表示縫合狀態的平面圖；圖4是表示圖1所示的整流單元的摺疊工序的說明圖，(A)表示第一工序、(B)表 示第二工序、(C)表示第三工序；圖5是表示圖1所示的整流單元的變形例的圖，(A)是第一變形例、(B)是第二變 形例、(C)是第三變形例。標號說明
1..安全氣囊
2..充氣機
3..固定器
4..安全氣囊罩
5..整流單元
5a 第一基布
5b 第二基布
6..固定部件
11 基端部
12 通風孔
13 頭部
31 接合部件
41 板狀部
42 內殼
43..門部
51 第一開口部
52 第二開口部
53 第三開口部
54 充氣機用開口部
55 插通孔
56 小孔
具體實施例方式下面，使用圖1 圖5對本發明的實施方式進行說明。在此，圖1是表示本發明的 安全氣囊裝置的實施方式的整體構成圖。另外，圖2是圖1所示的整流單元的放大圖。如圖1及圖2所示，本發明的實施方式的安全氣囊裝置具有通常時摺疊而在緊急 時膨脹展開的安全氣囊1、對安全氣囊1供給氣體的充氣機2、固定安全氣囊1及充氣機2 的固定器3、覆蓋安全氣囊1的安全氣囊罩4，安全氣囊1通常時摺疊而內置於儀錶板I內， 在緊急時供給氣體而在前擋風玻璃F (擋風玻璃)和乘員P之間膨脹展開，並且，具有配置 於安全氣囊1的內部並控制氣體的流動的整流單元5，整流單元5具有按照將安全氣囊1 的乘員P側的一部分按壓於儀錶板I的方式供給氣體的第一開口部51 ；按照向上方抬起安 全氣囊1的方式供給氣體的第二開口部52 ；及向安全氣囊1的前擋風玻璃F側的基端部11 供給氣體的第三開口部53。圖示的安全氣囊裝置為所謂的副駕駛座席用安全氣囊裝置，安全氣囊1在與由落 座於座位S的乘員P、前擋風玻璃F及儀錶板I圍成的空間內以不與前擋風玻璃F接觸的方 式膨脹展開。即，在本發明實施方式的安全氣囊1中，膨脹展開後的安全氣囊1的形狀按照 與前擋風玻璃F具有一定的間隙C的方式構成，按照不利用來自前擋風玻璃F的反作用力 而能夠自立的方式構成。另外，在安全氣囊1上形成有在乘員P與安全氣囊1接觸時排出 安全氣囊1內的氣體而吸收撞擊的通風孔12。另外，在圖1中圖示有使安全氣囊1膨脹展開的狀態，在安全氣囊1的膨脹展開前 的狀態下，安全氣囊罩4的表面構成儀錶板I的一部分。另外，安全氣囊罩4具有構成車輛 內裝面的板狀部41、及配置於板狀部41的背面且構成安全氣囊1的膨脹展開通路的內殼 42，在板狀部41上形成有門部43，所述門部43形成為在安全氣囊1的膨脹展開時可開裂。 另外，對於安全氣囊罩4的構成，不限定於圖示的構成，可適當選擇目前沿用的構成使用。上述充氣機2構成大致圓柱形狀的外形，在內包於安全氣囊1的前端部的側周面 形成有氣體噴出口。該充氣機2嵌入形成於固定器3上的開口部並被固定。另外，充氣機 2與未圖示的ECU(電子控制單元)連接，根據加速度傳感器等的計測值進行控制。在ECU 感知或預知車輛的衝撞及急減速的緊急時，充氣機2通過來自ECU的點火電流點火，使收容 於充氣機2的內部的藥劑燃燒產生氣體，經由整流單元5對安全氣囊1供給氣體。另外，充 氣機的形狀及固定方法不限定於圖示的結構，可以適當選擇目前沿用的構造使用。上述固定器3通過與側面部連接的卡扣而卡定在形成於內殼42上的卡定孔，並 且，經由接合部件31與固定部件6連結。另外，對於固定器3、接合部件31及固定部件6的 構成，不限定於上述圖示的構造，可以適當選擇目前沿用的構造使用。如上所述，上述安全氣囊1具有整流單元5，該整流單元5具備第一開口部51、第 二開口部52及第三開口部53。該整流單元5有時也稱為內囊及擴散器等。如圖2所示，整流單元5由在安全氣囊1內膨脹展開的第一基布5a、及固定於安 全氣囊1的基端部11側的第二基布恥構成，第一開口部51形成於第二基布恥，第二開口 部52形成於第一基布5a，第三開口部53形成於第二基布恥。在此，圖3是表示圖1所示 的整流單元的構成的說明圖，(A)表示第一基布、(B)表示第二基布、(C)表示縫合狀態的平 面圖。如圖3 (A)所示，第一基布fe在平面展開時，沿從乘員P側朝向前擋風玻璃F側的方向(安全氣囊1的前後方向)形成橫寬的形狀，沿外周部的縫合線L與第二基布恥縫合。 而且，在第一基布fe的乘員P側形成有第二開口部52。通過在該位置上形成有第二開口 部52，如圖1及圖2所示，在整流單元5膨脹展開時，能夠在大致沿前擋風玻璃F的方向上 排出氣體，能夠按照將安全氣囊1的頭部13向上方抬起的方式供給氣體，能夠使安全氣囊 1向適合束縛乘員P的位置膨脹展開。 如圖3(B)所示，第二基布恥具有在平面展開時比固定器3大的形狀，沿從乘員P 側朝向前擋風玻璃F側的方向(安全氣囊1的前後方向)形成橫寬的形狀。這是因為，由整 流單元5進行的氣體的供給限定於安全氣囊1的前後方向，不需要在安全氣囊1的左右方 向形成開口部。當然，根據需要也可以在安全氣囊1的左右方向上形成開口部。而且，在第 二基布恥的乘員側形成有第一開口部51，在第二基布恥的乘員側形成有第三開口部53。
通過在該位置上形成第二開口部52，如圖1及圖2所示，在整流單元5膨脹展開 時，能夠開裂並朝向或沿著向乘員P側轉動的門部43的方向排出氣體，能夠按照將安全氣 囊1按壓於儀錶板I的方式供給氣體，能夠使安全氣囊1的位置穩定。另外，通過在該位置 形成第三開口部53，如圖1及圖2所示，整流單元5在膨脹展開時，即安全氣囊1的膨脹展 開時，能夠向前擋風玻璃F側開裂並朝向轉動的門部43排出氣體，能夠向安全氣囊1的前 擋風玻璃F側的基端部11供給氣體，能夠抑制安全氣囊1的折彎。另外，在第二基布恥的大致中央部形成有供充氣機2插通的充氣機用開口部54、 及配置於充氣機用開口部M的周圍且供充氣機2的固定用銷插通的多個插通孔55。如圖3 (C)所示，通過將第一基布fe和第二基布恥重疊並以縫合線L縫合，形成 具有第一開口部51、第二開口部52及第三開口部53的袋體(整流單元5)。另外，第一開 口部51、第二開口部52及第三開口部53形成為開口面積具有第一開口部51 >第三開口部 53 >第二開口部52的關係。這樣，通過設定開口面積的尺寸，能夠有效地將安全氣囊1按 壓於儀錶板I，能夠有效地抑制安全氣囊1的折彎，能夠有效地將安全氣囊1向上方抬起。特別是本發明實施方式的安全氣囊1如圖1所示，由於在乘員P側較大地膨脹展 開，因此，由該重量容易使安全氣囊1的根部分即基端部11折彎，通過上述的整流單元5，向 安全氣囊1的前擋風玻璃F側的基端部11較多供給氣體，由此，能夠使安全氣囊1的根部 分的內壓保持大致一定，能夠抑制安全氣囊1的折彎。另外，第三開口部53在與安全氣囊 1膨脹展開時開裂的儀錶板I的門部43覆蓋的位置形成，構成為朝向門部43排出氣體，能 夠將來自充氣機2的氣體有效地分散到安全氣囊1的前擋風玻璃F側的根部分。另外，具有上述的整流單元5的安全氣囊1如圖1及圖2所示，以不與前擋風玻璃 F接觸的方式膨脹展開。即，安全氣囊1按照膨脹展開後的形狀與前擋風玻璃F具有一定的 間隙C的方式構成。因此，安全氣囊1按照不利用來自前擋風玻璃F的反作用力而能夠自 立的方式構成。另外，在本發明中，安全氣囊1和前擋風玻璃F之間的間隙C不是必要的構 成要素，即使安全氣囊1和前擋風玻璃F接觸，來自前擋風玻璃F的反作用力較小而不能有 助於安全氣囊1的自立的情況也包含於本發明。接著，對整流單元5的摺疊方法進行說明。在此，圖4是表示圖1所示的整流單元 5的摺疊工序的說明圖，(A)表示第一工序、(B)表示第二工序、(C)表示第三工序。另外， 在各圖中，安全氣囊1為了便於說明而省略附圖。如圖4(A)所示的第一工序為在將充氣機2連接於整流單元5的充氣機用開口部54的狀態下在固定器3上平面展開的工序。此時，整流單元5為在固定器3的左右方向上 突出的狀態(雙點劃線的外側部分)。如圖4(B)所示的第二工序為將從整流單元5的固定器3向左右方向突出的部分 向內側摺疊的工序。如圖所示，向整流單元5的左右方向突出的部分例如通過向內側谷折， 摺疊成可收容於固定器3的大小。另外，對於突出部分的摺疊方法，代替谷折也可以是用波 紋摺疊、內折、捲折等其它摺疊方法。另外，此時，整流單元5為向固定器3的前後方向突出 的狀態。如圖4(C)所示的第三工序為將從整流單元5的固定器3向前後方向突出的部分 向內側摺疊的工序。如圖所示，向整流單元5的前後方向突出的部分例如通過向內側輥折 疊，能夠摺疊為可收容於固定器3的大小。此時，整流單元5按照第一開口部51及第三開 口部53向內側捲入的方式進行摺疊。這樣，通過摺疊的整流單元5，以第一開口部51及第 三開口部53成為隱藏的狀態的方式進行摺疊，由此，可以在整流單元5膨脹展開時難以從 第一開口部51及第三開口部53向安全氣囊1內排出無用的氣體，能夠有效地利用氣體，能 夠早期地使整流單元5膨脹展開。在圖4(A) (C)中，省略了安全氣囊1的圖，但實際上是與安全氣囊1 一起在固 定器3上平面展開，與安全氣囊1 一起將左右方向的突出部分摺疊，最後，與安全氣囊1 一 起摺疊前後方向的突出部分。另外，在平面展開時，不與整流單元5重合的部分的安全氣囊 1例如通過山谷摺疊、波紋摺疊、內摺疊、輥摺疊或它們的組合等任意摺疊方法進行摺疊。最後，對整流單元5的變形例進行說明。在此，圖5是表示圖1所示的整流單元5 的變形例的圖，(A)是第一變形例、(B)是第二變形例、(C)是第三變形例。另外，在各圖中， 對與如圖1所示的整流單元5相同的部分標註相同的標號，省略重複的說明。如圖5 (A)所示的第一變形例為在整流單元5的第一基布fe上形成第三開口部53 的變形例。即使在該位置上形成第三開口部53的情況下，也能夠有效地向安全氣囊1的基 端部11供給氣體，能夠使安全氣囊1的根部分的內壓保持大致一定。另外，對於第三開口 部53，只要能夠向安全氣囊1的基端部11供給氣體即可，也可以形成於安全氣囊1膨脹展 開時從越過開裂的儀錶板I的門部43的位置向安全氣囊1的根部分排出氣體的位置。如圖5⑶所示的第二變形例，由多個小孔56構成第二開口部52。此時，小孔56 的開口面積優選形成為與圖1所記載的第二開口部52的開口面積相同的大小。這樣，通過 由多個小孔56構成第二開口部52而使其分散，從而在整流單元5膨脹展開時，第一開口部 51及第二開口部52成為氣體貫通的狀態，能夠不浪費地排出氣體，能夠使整流單元5有效 地膨脹展開。另外，小孔56的個數不限於兩個，也可以為三個以上。如圖5 (C)所示的第三變形例為使整流單元5的第一基布fe及第二基布恥形成大 致圓形狀的例子。該第三變形例例如在安全氣囊1的收容空間在左右方向較長的情況下、 即能夠在固定器3在左右方向上較長的情況下等使用。這樣，構成整流單元5的基布的形 狀能夠根據安全氣囊1的收容空間的形狀而適當變更。另外，雖然圖中未圖示，構成整流單元5的基布不限於如圖3所示的第一基布如 和第二基布恥的組合，可以形成為使第一基布fe和第二基布恥中任一方比另一方大，也 可以為立體地形成為袋狀的一個基布，也可以為分割為三個以上並進行縫合的基布。作為本發明的安全氣囊裝置的實施方式，以副駕駛座席用安全氣囊裝置為例進行了說明，但本發明對於利用擋風玻璃(包含前擋風玻璃F及後擋風玻璃)的反作用力使安 全氣囊1膨脹展開的安全氣囊裝置、例如駕駛席用安全氣囊裝置及後部座席用安全氣囊裝 置等也可以適用。 本發明不限於上述的實施方式，可以適宜組合整流單元5的第一變形例 第三變 形例而使用等，當然，在不脫離本發明的主旨的範圍內可以進行各種變更。
權利要求
1.一種安全氣囊，通常時摺疊並內置於儀錶板內，在緊急時供給氣體而在擋風玻璃和 乘員之間膨脹展開，其特徵在於，具有配置於所述安全氣囊的內部且控制所述氣體的流動的整流單元，該整流單元具有按照將所述安全氣囊的乘員側的一部分按壓於所述儀錶板的方式供 給所述氣體的第一開口部、按照將所述安全氣囊向上方抬起的方式供給所述氣體的第二開 口部、及向所述安全氣囊的所述擋風玻璃側的基端部供給所述氣體的第三開口部。
2.如權利要求1所述的安全氣囊，其特徵在於，所述安全氣囊按照不與所述擋風玻璃接觸的方式膨脹展開。
3.如權利要求1所述的安全氣囊，其特徵在於，所述第三開口部形成為在所述安全氣囊的膨脹展開時朝向開裂的所述儀錶板的門部 排出所述氣體。
4.如權利要求1所述的安全氣囊，其特徵在於，所述第一開口部、所述第二開口部及所述第三開口部的開口面積具有第一開口部>第 三開口部>第二開口部的關係。
5.如權利要求1所述的安全氣囊，其特徵在於，所述整流單元的所述第一開口部及第三開口部向內側摺疊。
6.如權利要求1所述的安全氣囊，其特徵在於，所述整流單元由在所述安全氣囊內膨脹展開的第一基布、及固定於所述安全氣囊的基 端部側的第二基布構成，所述第一開口部形成於所述第二基布，所述第二開口部形成於所 述第一基布，所述第三開口部形成於所述第一基布或所述第二基布。
7.一種安全氣囊裝置，具有通常時摺疊而在緊急時膨脹展開的安全氣囊、向該安全氣 囊供給氣體的充氣機、固定所述安全氣囊及所述充氣機的固定器、及覆蓋所述安全氣囊的 安全氣囊罩，其特徵在於，所述安全氣囊為權利要求1 6中任一項所述的安全氣囊。
全文摘要
本發明提供一種不利用來自前擋風玻璃的反作用力而能夠自立、能夠實現低成本及零件的通用化的安全氣囊及安全氣囊裝置。本發明的安全氣囊(1)在通常時摺疊並內置於儀錶板(I)內，在緊急時供給氣體而在前擋風玻璃(F)和乘員(P)之間膨脹展開，並且具有配置於安全氣囊(1)的內部並控制氣體的流動的整流單元(5)，整流單元(5)具有按照將安全氣囊(1)的乘員(P)側的一部分按壓於儀錶板(I)的方式供給氣體的第一開口部(51)、按照將安全氣囊(1)向上方抬起的方式供給氣體的第二開口部(52)、及向安全氣囊(1)的前擋風玻璃F側的基端部(11)供給氣體的第三開口部(53)。
文檔編號B60R21/205GK102107643SQ20101060347
公開日2011年6月29日 申請日期2010年12月22日 優先權日2009年12月23日
發明者辻本慶 申請人:高田株式會社